摘要综述了微波辐照技术在药物合成方面的应用和研究进展，以及微波在药物氚标记、组合化学上的应用，并初步展示了微波化学的发展前景.

微波化学作为化学领域中一门新兴的边缘学科，在即将来临的21世纪中将方兴未艾、蓬勃发展.从1986年Gedye RN及其合作者发现微波照射可以促进有机反应以来，化学家们对微波的催化机制及其应用研究正趋于成熟与完善。其催化机制在于微波的能级恰好与极性分子的转动能级相匹配，这就使得微波能可以被极性分子迅速吸收，从而与平动能发生自由交换，使反应活化能降低，进而使反应活性大为提高.现已有敞开式、密闭式、回流式、管道流动式四种不同类型的微波催化反应装置已进入实验室，并逐步进入药厂、化工厂和其他有关企业.微波药物合成化学是一门颇具特色的药物化学分支.微波有机合成化学与微波药物合成化学没有本质的区别，只是后者对象限制在药物和生物活性分子及其中间体等范围内，当然会有些特殊的研究方法，如微波组合化学及微波氚标记方法等.本文对此领域近几年的研究进展作一综述.

1微波催化在药物合成中的应用

众所周知，一些传统的药物合成方法有的反应复杂、难度大、费时费力，还有的反应进行得很慢甚至难以发生，选用微波催化方法则可大大优化反应条件，加快反应速度，提高反应选择性和反应收率，使过去难以发生或速度很慢的反应得以高速完成，同时还能大大简化后处理过程.这方面研究越来越多，下面按有机药物化学反应主要类型分类叙述.

1.1酰化反应

Dayal B^〔1〕等利用微波炉由胆汁酸与牛黄酸合成胆汁酸共轭物，整个过程只用了10 min，而传统的方法则需30～40 h，且产率低.

在庚醛与苯甲醛的缩合反应中，Ayoubi SA等^〔2〕发现，用微波技术仅用1 min就可得到82%的主产物和18%的自缩合副产物，且反应装置简单，后处理过程容易操作.

醇的酰化反应是药物合成的重要反应，也是微波催化研究得最多、最成熟的反应类型之一^〔3〕，这方面的例子很多.例如：6，11-二氢-11-氰基二苯并〔b,e〕氧杂(艹)/(卓)，经多聚磷酸甲酯(PPECH₃)水解后，可以得到三环类高效抗胆碱能药物的重要中间体.传统的加热需较长时间，而在微波照射下，几分钟内就可顺利完成反应，不但缩短了反应时间，而且优化了反应条件^〔4〕.二苯羟乙酸酯也是合成药物的重要中间体.传统方法需要对二苯羟乙酸与低碳脂肪醇回流4 h，方可得到一定产率的酯.胡文祥^〔5〕等用微波照射技术，仅用了10 min就完成了反应.

尼泊金酯类防腐剂由于毒性低、无刺激性及适用于较宽pH范围等特点，广泛应用于食品、化妆品、医药工业.但其传统生产工艺需反应3 h，且后处理过程较麻烦，而微波照射则可避免这些问题^〔6〕.此外，氰乙酸酯类化合物的合成，通常的加热酯化法需8～10 h，改用微波照射后，可缩短到20～30 min^〔7〕.

被保护的果糖和取代羟乙酸活化酯在正庚 烷中进行酯交换反应，采用微波催化改进后^〔8〕，10 min即得到了50%～90%的新型抗胆碱能化合物，而传统方法则需要6 h也难以完成.

邻苯二甲酰亚胺己过氧酸是一种优良的漂白剂，它在消毒及卫生保健方面有许多独特的优点，但其合成(N-酰化反应)需在160℃下，加压160 kPa，反应5 h.胡文祥等^〔9〕用微波催化，伴以少量水引发，仅用了5 min就得到了60%的产率.

1.2消除反应

Bose AK^〔2〕研究发现利用微波技术，可以很容易地将6，6-二溴青霉烷酸转化为主产物cis-6-溴青霉烷酸.不饱和吡喃糖苷的合成为大量天然产物的合成及Diels-Alder反应提供了重要中间体.传统方法需加热4 h，产率为44%，而用微波改进后反应仅需14 min，产率为88%.

Jones和Chapman^〔2〕将微波技术应用于含羧基的吲哚进行脱羧反应中，反应几乎定量完成.该法很容易得到2-取代的吲哚，它是一种极有用的药物中间体.

在药物的合成中常常会遇到官能团的保护与脱保护问题，微波可用于加速这类反应.Abenhaim D等^〔2〕将该技术应用于三甲基乙酰的脱保护反应中.

1.3重排反应

Abramovitch研究小组对Fischer成环过程中发生的〔3.3〕-σ-重排反应使用了微波技术，结果得到了非常高的产率，反应几乎定量完成.Ipaktschi^〔2〕等对σ-重排反应进行了微波催化，发现仅用5 min就得到了95%的高产率.

粘土用来催化有机反应，已有不少报道.Villemin等^〔2〕采用这种方法并以微波辅助进行了Fischer吲哚的合成，用5 min得到了85%的产率.

1.4立体选择性反应

Banik^〔2〕研究小组利用微波技术，以甘露糖醇二丙酮化合物为原料，仅用数分钟即得到了具有光学活性的抗菌素类的重要中间体β-内酰胺，而且两步产率都很高，分别为75%和90%.

Villemin D^〔10〕利用三氧化二铝-氟化钾载体催化与微波照射结合使用，在苯基异口恶唑啉-5-酮与噻吩甲醛反应中，仅用15 min便得到了92%的E式构型产物.

硫脲衍生物是一类具有多种生物活性的化合物，刘福安等^〔11〕采用微波常压反应装置较好地完成了L-焦谷氨酰-4-苯甲酰基硫脲的全合成.

1.5成环反应

Petit A^〔2〕等在由吡咯与苯甲醛反应合成具有人体生化意义的四苯基卟啉的实验中，采用微波干反应技术，在10 min内完成，产率为9.5%.虽产率没有明显提高，但简化了产物的分离与提纯过程.胡文祥等^〔12〕采用微波湿反应技术也同样取得了成功，且速度和产率均有所提高，加热5 min就得到了40%的产率.而传统的加热回流需4 h，且产率低于10%.由于这一反应由8个分子碰撞在一起形成目标产物，负熵效应大，超声催化反应效果并不理想.

三氮唑化合物与4-二甲氨基苯甲醛在微波照射下3 min，即可制得产率为90%的取代噻二唑化合物.而传统方法则需9 h，收率为77%^〔13〕.

Fallis等^〔2〕在长叶烯的关键合成步骤中，采用微波辅助进行了分子内Diels-Alder反应，反应2 h得到了92%的产率.

Linders和Kokje及其合作者在蒂巴因衍生物与甲乙烯基酮的环加成过程中应用了微波技术，在24 h内得到了24%的产率，还简化了后处理过程^〔2〕，这是合成某些高效镇痛药的途径之一.

含二茂铁取代基的丙烯醛与酯生成杂环的反应中，Puciovia^〔2〕等使用了微波技术，结果产率分别达到85%和35%.

Bram G^〔2〕应用微波技术合成重要的工业原料蒽醌，使其产率较传统方法(50%)大为提高.取代吡啶并色满酮是药物合成的重要中间体，它一般由取代苯氧烟酸分子内缩合生成，但传统的方法反应时间长，且后处理麻烦.经改进后，仅用微波催化5 min就完成了反应，产率可达94%^〔14〕.

1.6差向异构化反应